Physik einfach erklärt: Was genau verbirgt sich hinter dem ausgegebenen „Friction“-Wert des neuen, mobilen Straßensensors MARWIS? Wie wirkt sich der „Friction“-Wert auf das Fahrverhalten eines Fahrzeuges aus? Karl Schedler klärt auf.
Der MARWIS berechnet aus der Messung der witterungsbedingten Parameter des Oberflächenzustands der Straße oder des Flugfeldes (wie Eisanteil, Wasserfilm und Temperatur), welche durchschnittliche „Friction“ (Reibung) sich ergeben wird.
Der Begriff Friction (Reibung) ist am ehesten mit Reibungs-Koeffizient oder auch Kraftschluss(-Beiwert) zwischen Reifen und Fahrbahn zu übersetzen. Dieser Wert (Koeffizient) ist rein physikalisch definiert als Verhältnis zwischen der Bremskraft und der senkrecht auf die Reifenfläche wirkende Normalkraft (durch das auf den Reifen entfallende Gewicht des Fahrzeugs). Dieser Definition gleichwertig ist eine weitere, vielleicht noch praktisch besser anwendbare, Erklärung: Die „Friction“ ist das Verhältnis der mittleren Bremsverzögerung (bei Vollbremsung!) zur Erdbeschleunigung (Erdbeschleunigung ist ganz grob ca. 10 m/s2). Die Bremsverzögerung ist eine negative Beschleunigung (also Geschwindigkeitsänderung pro Zeiteinheit) und wird auch in „m/s2“ ausgedrückt. Das Verhältnis ist eine dimensionslose Zahl.
Wenn man diese Zusammenhänge kennt, kann man mit der Änderung des Friction-Wertes auch direkt die verkehrliche Auswirkung abschätzen, indem man die Verlängerung des Bremsweges bei einer bestimmten Ausgangsgeschwindigkeit angeben kann. „Friction“ (Reibung) ist also ein Maß für den Glättezustand.
Aus Erfahrungswerten weiß man, dass eine durchschnittliche schon länger dem Verkehr ausgesetzte Straßenoberfläche im trockenen Zustand mindestens einen „Friction“-Wert von 0,82 hat. Bei Nässe kann sich der Wert bis auf ca. 0,55 verringern. Festgefahrene Schneedecken können Werte von 0,55 bis 0,3 aufweisen. Schneematsch variiert von 0,5 bis 0,2. Bei Glatteis kommen, je nach Art des Glatteises, Werte von 0,3 bis 0,1 vor.
Eine Verringerung der „Friction“ (Reibung) von 0,8 auf 0,4 oder von 0,6 auf 0,3 bedeutet eine Verdoppelung des Bremsweges. Von 0,8 auf 0,2 führt zu einem viermal so langen Bremsweg.
Der Winterdienst sollte möglichst versuchen die „Friction“ (Reibung), die sich aufgrund des witterungsbedingten Fahrbahnzustandes ergibt, nicht unter 0,6 sinken zu lassen.
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